شماره مدرك :
20074
شماره راهنما :
17319
پديد آورنده :
باصري سورك، حامد
عنوان :

ارائه مدلي جهت پهنه‌بندي سطحي رخدادهاي زمين‌لغزش تحت شرايط لرزه‌اي

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مكانيك سنگ
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1403
صفحه شمار :
دوازده، 96ص. : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
مساحت تحت تأثير زمين لغزش , درخت تصميم , پايداري شيرواني‌هاي طبيعي , شرايط لرزه‌اي
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/11/01
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي معدن
دانشكده :
مهندسي معدن
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/11/01
كد ايرانداك :
23104369
چكيده فارسي :
در اثر ريزش شيرواني‌ها، علاوه بر تلفات جاني، خسارت‌هاي قابل توجهي نيز به ساختمان‌ها و زيرساخت‌ها وارد مي‌گردد. از طرفي يكي از عوامل مهم كه منجر به شكست و ريزش شيرواني‌ها مي‌شود، زمين لغزش‌هاي ناشي از زلزله‌ها است. بنابراين بررسي دقيق مساحت تحت تاثير زمين لغزش از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. هدف از انجام اين مطالعه، دسته‌بندي مساحت منطقه تحت تاثير زمين‌لغزش بر اساس ويژگي‌هاي مربوط به شيرواني و پارامترهاي زلزله است. به اين منظور، اطلاعات مربوط به 90 زمين‌لرزه جمع‌آوري شده است. اين اطلاعات شامل دو پارامتر شيب شيرواني و وجود يا عدم وجود آب از پارامترهاي مربوط به ويژگي‌هاي شيرواني و پنج پارامتر بزرگي، شدت، فاصله كانوني زمين لرزه تا محل ريزش، حداكثر شتاب زلزله و عمق كانون زمين‌لرزه از پارامترهاي مربوط به زلزله است. بر اساس اطلاعات آماري داده‌هاي جمع‌آوري شده، مساحت تحت تأثير زمين‌لغزش در سه دسته كمتر از 1000 كيلومتر مربع، 1000 تا 10000 كيلومتر مربع و بيشتر از 10000 كيلومتر مربع طبقه‌بندي شده است. در ادامه با هدف توسعه مدل‌هايي براي دسته بندي مساحت تحت تأثير بر اساس هفت پارامتر ذكر شده از پنج روش درخت تصميم CART، J48، LMT، REP Tree و Radndom Tree استفاده شده است. نتايج مدل‌ها با استفاده از معيارهاي دقت، صحت، حساسيت، F-Measure، ضريب همبستگي متئو (MCC) و مساحت زير منحني مشخصه عملكرد (AUC) ارزيابي شده است. بر اساس نتايج حاصل، مدل‌هاي J48 و LMT در معيارهاي دقت و حساسيت برابر بوده و با مقدار 92/30 درصد دقت و حساسيت 92/30 بيشترين مقدار را به خود اختصاص داده‌اند. همچنين از نظر معيارهاي صحت، F-Measure و ضريب همبستگي متئو مدل J48 با مقادير 93/80، 92/30 و 89/10 در رتبه اول و مدل LMT با مقادير 93/60، 92/10 و 88/90 با اختلاف ناچيز در رتبه دوم قرار داشته است. اما از نظر معيار AUC مدل LMT با اختلاف قابل توجه بالاتر از مدل J48 قرار گرفته است. مقدار AUC براي دو مدل LMT و J48 به ترتيبب برابر با 98/20 و 96/40 بوده است. از طرفي مدل Random Tree در تمامي ارزيابي‌ها ضعيف‌ترين نتايج را داشته است. مقادير دقت، صحت، حساسيت، F-Measure، MCC و AUC براي اين مدل به ترتيب برابر با 76/92، 76/92، 76/90، 77/40،65/60 و 85/40 بوده است. به‌طور كلي اين نتيجه حاصل مي‌شود كه الگوريتم‌هاي درختي، به‌خصوص دو ورش LMT و J48 به دليل سادگي ساختار و قابليت تفسير بالا و همچنين نتايج حاصل از معيارهاي ارزيابي متفاوت، گزينه‌هاي مناسبي براي دسته‌بندي مساحت تحت تأثير زمين‌لغزش به شمار مي‌آيند.
چكيده انگليسي :
Landslides caused by slope failures result in significant casualties and damage to buildings and infrastructure. Earthquakes are a major triggering factor for landslides and slope failures. Therefore, accurately assessing the area affected by landslides is of paramount importance. The objective of this study is to classify the area affected by landslides based on slope characteristics and earthquake parameters. For this purpose, data on 90 earthquakes were collected. These data included two parameters related to slope characteristics: slope angle and the presence or absence of water. Five earthquake-related parameters were also considered: magnitude, intensity, epicentral distance, peak ground acceleration, and focal depth. Based on the statistical analysis of the collected data, the area affected by landslides was classified into three categories: less than 1000 km², 1000 to 10000 km², and more than 10000 km². Subsequently, five decision tree methods, including CART, J48, LMT, REP Tree, and Random Tree, were employed to develop models for classifying the affected area based on the aforementioned seven parameters. The models were eva‎luated using accuracy, precision, sensitivity, F-measure, Matthews correlation coefficient (MCC), and area under the curve (AUC) metrics. The results showed that J48 and LMT models achieved the highest accuracy and sensitivity, both at 92.3%. In terms of precision, F-measure, and MCC, the J48 model ranked first with values of 93.8%, 92.3%, and 89.1%, respectively, followed closely by the LMT model with values of 93.6%, 92.1%, and 88.9%. However, the LMT model had a significantly higher AUC value compared to the J48 model. The AUC values for LMT and J48 were 98.2% and 96.4%, respectively. On the other hand, the Random Tree model performed the worst in all eva‎luations. The accuracy, precision, sensitivity, F-measure, MCC, and AUC values for this model were 76.9%, 76.9%, 76.9%, 77.4%, 65.6%, and 85.4%, respectively. Overall, these results suggest that tree-based algorithms, particularly LMT and J48, are suitable options for classifying the area affected by landslides due to their simple structure, high interpretability, and the results obtained from different eva‎luation metrics.
استاد راهنما :
امين ازهري
استاد مشاور :
ابراهيم قاسمي ورنوسفادراني
استاد داور :
محمود بهنيا , نادر فتحيان پور
لينک به اين مدرک :

بازگشت